公路软基处理中粉喷桩施工技术的探讨

杨亚超+徐领军

摘 要：公路作为道路交通的重要方式，在其发展过程中，不仅是国民经济增长的基础，还与人们的生活、工作关系密切，软土路基作为公路建设的主要病害问题，在施工过程提高软基处理技术尤为重要，粉喷桩复合加固技术作为软土地基化学加固的主要表现形式，在软土地基处理中能够有效地增强路基的整体性、水稳性及强度。这种技术的广泛应用可以有效地提高施工的整体质量。关键词：公路工程；软土地基；粉喷桩施工

1 粉喷桩的应用原理

粉喷桩也被称作加固土桩，是通过深层搅拌的方式加固路基的一种技术。作为新型饱和软粘土路基加固的方式，深层搅拌技术选用的固化剂主剂主要是水泥、石灰等材料，在充分搅拌固化剂与软土时，将会在这两种物质之间产生各种化学效应，以此对软土的整体性、水稳性进行有效增强，进而达到符合施工条件的强度。粉喷桩进行软基搅拌处理时主要选用的是粉体状固化剂，其水泥在软土中喷入的量与路基处理的效果有着直接的影响，在施工现场会受到各种施工因素的限制，如土质的特性及施工现场的环境等，因此提高桩体的强度比和水泥产量比会出现一定的差距。在掺入水泥时，必须控制好用量，必须太少或太多，如果掺入的水泥量太少，就会导致水泥和土体颗粒之间的具有较差的反应，就不能达到预期的固化效果。通常情况下，将其掺入水泥的比例控制在5%以上。

与其他软基处理技术相比，粉喷桩复合加固技术不仅具有低成本、施工流程简单、应用范围广等优势，还具有以下几个特点：首先，在粉喷桩加固技术施工中主要采用吸收水分好的水泥进行固化剂的制作，这样就可以加快固化反应的实现，在后骨节处理中具有较好的效果，这种施工技术对浆喷柱的桩体承载力要高出许多。其次，粉喷桩和周围土体发生作用形成的复合路基，在加固土体中只有0.6%的压缩量，这种技术具有较强的承载力和较高的复合变形模量。再次，粉喷桩复合加固技术在施工过程中具有较小的噪音污染、振动量也很小，这样就不会影响到附近的环境及建筑。最后，这种技术可以对路基的沉降量进行科学有效地控制，基于此，土体在加固后不会出现密度改变的现象，更不会产生土体重量加大情况下进行加固，其沉降量也随之增加的情况。

2 公软基处理中粉喷桩施工流程

本次拟建工程位于城郊公路段，在修建路段的沿线分布着不同程度的软弱土层。根据施工方案，对软弱土层进行相关的处理。在软弱土层较少的路段，将软土层进行挖除后，按照普通地基的施工工艺进行施工。在软土地基分布广泛的路段，采用粉喷桩施工工艺进行处理，进行软土地基的加固。根据软土路基的分布长度，预计设置粉喷桩4500根，桩体直径450mm，桩体底部应进入持力层50cm。

1、施工准备

（1）施工器械的配备。在粉喷桩施工过程中，需要用到粉喷机、空压机等机械设备，在施工开始之前机械设备应该提前进入施工现场，由施工单位配备专门的技术人员对机械设备的性能进行检测，保证機械设备性能良好，能够满足施工要求，同时对机械设备进行维护和保养。

（2）施工人员配备。施工开始前，组织施工人员培训。培训的主要目的是让所有施工人员对粉喷桩施工技术的施工流程和技术要点有全面的了解，保证粉喷桩的施工质量，未经培训的工作人员不能上岗。同时，对施工人员进行明确分工，实行责任制，确保责任落实到个人，提高施工人员的质量意识和工作积极性。

（3）施工材料。施工材料进行采购时，一定要选择正规的生产厂家，保证原材料的质量。对于已经购买的原材料送往专门的检测机构进行检验，不合格的材料坚决不能进行施工现场，从源头上保证工程施工质量，减少安全隐患。运送至施工现场的原材料要做好保存工作，搭建专门的场地进行材料堆放，避免风吹雨淋造成材料浪费。

2、场地清理

正式施工开始之前，对施工现场进行清理工作。首先要施工范围内地表的垃圾杂物等进行清理，对于施工现场的坑洼部分进行填平，保证施工现场的平整性，方便后期机械设备进入施工现场。其次，若是在施工现场有影响施工的障碍物，应报备上级相关部门之后，对障碍物进行拆除。同时根据事先设计好的施工方案，对于坡脚线和轴线坐标点进行测量放样，做好施工桩的预埋工作，进行桩体标高。

3、孔位放样及机具就位

通过对施工现场的勘察测量，进行桩孔放样，在放样的过程中如果遇到障碍物，要用机械设备对障碍物进行清除之后继续进行孔位放样。机械器具放置的过程中，应确保钻机能够准确到达预定位置，保证钻机的水平稳定。

4、工艺试桩

正式施工开始前，在充分考虑施工现场实际情况下，根据施工方案对试桩作业，通过工艺试桩确定机械设备的参数，保证机械设备在施工过程中能够满足施工要求。其次，通过试桩工艺，能够确定钻机的提升和下沉速度，保证成桩质量。为了保证数据的准确性，一般情况下试桩数量大于5根，配备专门的技术人员关注试桩过程中出现的问题，将问题一一进行记录，试桩作业结束之后，对这些问题进行统一分析，寻找解决方法。以避免在正式施工的过程中出现类似问题。

5、搅拌成桩

钻机就位之后进行预搅作业，将钻头放至预设深度后，启动粉喷机进行粉浆喷射，采取喷射空气的方式防止喷头在下沉的过程中被泥沙堵塞。在进行泥浆喷射作业时，采用旋转喷射的方法，使所喷射泥浆能够与周围土体充分融合。严格控制钻杆提升速度，保证喷射桩体的稳定程度。为了进一步提高粉喷桩的质量，在施工过程中一般会采取复搅的方法进行加固。在复搅的施工时应注意控制钻杆的提升与沉降速度，最好与之前保持一致，复搅完成之后方可移动机具，进行下一根粉喷桩的施工。在搅拌成桩的过程中，要严格按照施工设计方案，尽量减少桩体误差。

3 公路软基处理中粉喷桩施工注意事项

1、钻孔作业注意事项。钻孔施工时，首先要确定钻孔位置的准确，经过科学的测量方法确定钻孔位置和钻孔密度。根据施工路段地质条件进行选择相应规格的钻机，在钻孔的过程中注意钻头的磨损情况，当钻头磨损严重时，应及时对钻头进行更换。

2、喷粉施工注意事项。粉喷桩施工施工过程中，水泥的使用量决定着粉喷桩的质量。水泥使用量过少会导致粉喷桩的稳定性差，不利于对软土地基的加固。因此，要严格控制水泥配比，在搅拌成桩的过程中，如果发现喷粉量过少，需重新进行桩体复喷作业，复喷量不得小于设计量。同时，在喷粉的过程中，要对喷射的标高进行严格控制，保证所喷桩体能够满足工程施工的要求。若出现停电等特殊现象不得不中止喷粉施工，再次施工时应进行桩体复打。

4 结束语

综上所述，通过对公路软土路基处理中粉喷桩施工流程和技术要点的分析，探寻在粉喷桩施工过程中的质量控制方法。公路运输在交通运输中事业的发展中占据着越来越重要的地位，因此必须要加强公路工程建设的质量。软土地基是公路路基中病害多发的部位，通过粉喷桩施工技术加固软土地基，提高软土地基的承载能力和稳定性，提高公路工程的整体施工质量。

参考文献

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